高中物理難點突破之電學實驗(已修改)
2025-06-20 00:10 本頁面
【正文】 電學實驗一、難點形成的原因對電流表、電壓表的讀數規(guī)則認識模糊，導致讀數的有效數字錯誤對滑動變阻器的限流、分壓兩種控制電路的原理把握不準，導致控制電路選用不當對實驗測量電路、電學儀器的選用原則把握不準，導致電路、儀器選用錯誤對電學實驗的重點內容“電阻的測量”方法無明確的歸類，導致思路混亂對于創(chuàng)新型實驗設計平時缺乏對實驗思想方法（如模擬法，轉換法，放大法，比較法，替代法等）進行歸納，在全新的實驗情景下，找不到實驗設計的原理，無法設計合理可行的方案。受思維定勢影響，缺乏對已掌握的實驗原理，儀器的使用進行新情境下的遷移利用，缺乏創(chuàng)新意識。 二、難點突破電流表、電壓表的讀數規(guī)則：電流表量程一般有兩種——~，0~3A；電壓表量程一般有兩種——0~3V，0~15V。如圖101所示：圖101因為同一個電流表、電壓表有不同的量程，因此，對應不同的量程，每個小格所代表的電流、電壓值不相同，所以電流表、電壓表的讀數比較復雜，測量值的有效數字位數比較容易出錯。下面是不同表，不同量程下的讀數規(guī)則：電壓表、電流表若用0~3V、0~3A量程，其最小刻度（精確度）、為10分度儀表讀數，讀數規(guī)則較為簡單，只需在精確度后加一估讀數即可。如圖所示。若指針恰好指在2上，（或A）。電壓表若用0~15V量程，為2分度儀表讀數，所讀數值小數點后只能有一位小數，也必須有一位小數。 如圖所示，若指針指在整刻度線上，指在緊靠10刻度線右側的刻度線上（即表盤上的第21條小刻度線），若指在這兩條刻度線間的中間某個位置，則可根據指針靠近兩刻度線的程度，，，即使是指在正中央，若這樣，則會出現兩位不準確的數，即小數點后的2和5，不符合讀數規(guī)則，如上圖中所示。，為5分度儀表讀數，其讀數規(guī)則與0—15V電壓表相似，所讀數值小數點后只能有兩位小數，也必須有兩位小數。 如上圖所示，若指針指在第11條刻度線上，指在第10條刻度線上，指在第12條刻度線上?；瑒幼冏杵鲬梅治龌瑒幼冏杵魇请妼W實驗中常用的儀器，.圖123滑動變阻器的限流接法與分壓接法的特點：如圖102所示的兩種電路中，滑動變阻器（最大阻值為R0）對負載RL的電壓、電流強度都起控制調節(jié)作用，通常把圖（a）電路稱為限流接法，圖（b）電路稱為分壓接法.圖102負載RL上電壓調節(jié)范圍（忽略電源內阻）負載RL上電流調節(jié)范圍（忽略電源內阻）相同條件下電路消耗的總功率限流接法E≤UL≤E≤IL≤EIL分壓接法0≤UL≤E0≤IL≤E（IL+Iap）比較分壓電路調節(jié)范圍較大分壓電路調節(jié)范圍較大限流電路能耗較?、伲╝）所示，當R0RL時，在移動滑動觸頭的過程中，電流的變化范圍很小，總電流幾乎不變，UL也幾乎不變，無法讀取數據；當R0RL時，滑動觸頭在從b向a滑動的過程中，先是電流表、電壓表的示數變化不大，后來在很小的電阻變化范圍內，電流表、電壓表的讀數變化很快，也不方便讀數，只有當RL與R0差不多大小時，才能對電流、限流法較為省電，電路連接也較為簡單.②（b）所示，待測電阻上電壓調節(jié)范圍為0～E，且R0相對于RL越小，RL時，盡管UL變化范圍仍是0～E，但數據幾乎沒有可記錄性，因為在這種情況下，滑片從左端滑起，要一直快到右端時，電壓表上示數一直幾乎為零，然后突然上升到E，分壓接法要用全阻值較小的滑動變阻器。滑動變阻器的限流接法與分壓接法：兩種電路均可調節(jié)負載電阻電壓和電流的大小，但在不同條件下，調節(jié)效果大不一樣，滑動變阻器以何種接法接入電路，應遵循安全性、精確性、節(jié)能性、方便性原則綜合考慮，靈活選取.（1）要求回路中某部分電路電流或電壓實現從零開始可連續(xù)調節(jié)時（如：測定導體的伏安特性、校對改裝后的電表等電路），即大范圍內測量時，必須采用分壓接法.（2）當用電器的電阻RL遠大于滑動變阻器的最大值R0時，（b）連接時，因RLR0＞Rap,所以RL與Rap的并聯值R并≈Rap，而整個電路的總阻值約為R0，那
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